【摘 要】
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随着物联网(Internet of Things,Io T)的快速发展,物联网领域的网络攻击也逐渐频繁,多源且海量的物联网安全数据的处理工作复杂,此类数据的整合与威胁分析工作刻不容缓。本文将物联网安全与知识图谱相结合以对物联网威胁情报进行获取、梳理和分析。通过对相关威胁情报的深层挖掘来进行相应的威胁分析研究工作,有针对性的实现物联网领域安全性工作的安全态势掌握与威胁防御规划。本文以物联网资产的安全
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随着物联网(Internet of Things,Io T)的快速发展,物联网领域的网络攻击也逐渐频繁,多源且海量的物联网安全数据的处理工作复杂,此类数据的整合与威胁分析工作刻不容缓。本文将物联网安全与知识图谱相结合以对物联网威胁情报进行获取、梳理和分析。通过对相关威胁情报的深层挖掘来进行相应的威胁分析研究工作,有针对性的实现物联网领域安全性工作的安全态势掌握与威胁防御规划。本文以物联网资产的安全为出发点,构建了物联网威胁情报本体(Io T Threat Intelligence Ontology,ITIO),并提出了一种基于本体的新型重叠三元组提取(Overlapping Triple Extraction,OTE)方法,用于创建物联网威胁情报知识图谱(Io T Threats Intelligence Knowledge Graph,ITIKG)。将物联网安全领域庞大的威胁信息等数据以知识图谱的形式集成,并通过知识提取等技术去更新和完善知识图谱,利用重叠三元组提取模型从威胁洞察报告(Threat Insights Reports,TIRs)中提取威胁信息,基于此构建网络安全知识图谱(ITIKG),并实现从ITIKG中自动提取网络安全实体和关系的功能。本文基于对ITIKG的分析,利用融合技术将从一个TIRs中提取的知识与其他TIRs中描述相同攻击相关类别的知识进行融合,提高了ITIKG的数据质量与关系推理的合理性。本文通过展示在已融合的ITIKG上执行相同查询得到的结果比在未融合知识图谱上执行相同查询得到更全面的结果,来证明融合的有效性。也证明了基于知识图谱的威胁分析与推理为现代物联网安全提供了海量、详细和健壮的数据支撑,实现了物联网安全领域的全面和主动防御。基于ITIKG所展开的相关威胁情报的推理能力,可以通过安全分析师设定并执行的复杂查询,推理出物联网攻击事件中的详细威胁情报信息。本文基于所构建的物联网安全领域知识图谱,提出了一种基于置信度的威胁分析方法,扩充了多个知识库之间的关联。通过横向推理与分析发现了知识图谱中隐藏的关系链接,补充了设备和产品关联的漏洞等威胁信息的关系缺失,从一个新的角度对物联网设备等的安全进行防御进行了研究。
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